- Volumes
statische longvolumes: hierbij is de kracht van uitvoering onbelangrijk
dynamische longvolumes
IRV: (Inspiratoir Reserve Volume) Het volume gas dat men nog extra kan inademen bovenop een rustige inademing.
ERV: (Expiratoir Reserve Volume) Het volume gas dat men nog extra kan uitademen bovenop een rustige uitademing.
=> wanneer het lichaam meer zuurstof nodig heeft of meer koolstofdioxide kwijt wil, zal niet alleen de ademfrequentie toenemen, maar ook het
ademvolume toenemen, door een deel van het IRV maar ook van het ERV te gebruiken.
TV: (Tidal Volume) Continu ademen we een bepaald volume in en uit. Bij rust wordt dit het rustademvolume / het teugvolume of het Tidal Volume genoemd.
Deze bedraagt:
- 0,5l bij volwassenen → 12 x per minuut (AF) X 500ml
- 250ml bij kinderen tot +/-3j → 20 x per minuut (AF) X 250ml
- 100ml bij prematuren → 60 x per minuut (AF) X 100ml
RV: (Residueel of Reserve Volume) Volume lucht dat nog in de longen overblijft na een maximale expiratie. Dit volume bedraagt bij jongeren ongeveer 20% van de TLC en neemt toe bij verouderen. Bij COPD-patiënten zien we vroegtijdige toename.
Dit volume lucht is nodig opdat de long niet zou platvallen => Als we een ballon opblazen is de aanzet het moeilijkste moment (eerste rek). Daarna gaat het minder moeilijk. Dit is ook zo in de longen. De longblaasjes hebben ook een elasticiteit. Er blijft dus beter een beetje lucht in de longblaasjes. Nu moeten we bij het inademen ook minder inspanning leveren.
Bij prematuren is er te weinig of geen surfactant en hebben de longblaasjes de neiging om toe te vallen. De prematuren moeten dus enorm veel inspanning leveren om te longen open te krijgen en open te houden. Ze raken uitgeput en worden beademd met positieve druk.
Immaturiteit van de tractus respiratorius bij prematuren
De alveolen nemen na de geboorte nog toe in aantal en grootte. Deze nog slechts gedeeltelijke ontwikkeling van de long houdt in dat een colaterale ventilatie bij obstructie bemoeilijkt wordt.
Bij afwezigheid of bij onvoldoende aanwezigheid van surfactant (= mengsel van fosfolipiden en proteïnen dat de alveolaire binnenwand bekleedt en de oppervlaktespanning verlaagt. Surfactant is slechts vanaf de 34e zwangerschapsweek voldoende aanwezig) zullen, door de hoge oppervlaktespanning, de alveoli collabreren en overal in de longen micro-atelectasen ontstaan. De overblijvende alveoli worden uitgerekt en emfysemateus. Binnen enkele uren ontstaat necrose van het epitheel waardoor de barrière tussen bloedvaten en alveoli niet meer intact is. Hierdoor lekt fibrinogeen uit de bloedvaten en worden fibrineuze membranen gevormd langs de wand van de terminale bronchioli en alveoli. Deze membranen lijken onder de microscoop op hyalien (= kraakbeenachtig) materiaal. Daardoor wordt RDS (Respiratoir Distress Syndroom) ook wel hyaliene membranenziekte genoemd.
Kinderen met ernstig RDS worden behandeld met beademing met positieve druk en intrapulmonale toediening van surfactant. Wegens de lage compliantie van de long (= maat voor ontplooiingsmogelijkheid) en de sterk gestoorde gasuitwisseling moeten soms hoge beademingsdrukken en hoge concentraties zuurstof worden gebruikt.
Let wel; hyperoxie kan een retinaletsel veroorzaken. De netvliesarteriën zijn immers zeer gevoelig voor de O2-spanningsgraad in het bloed (PaO2). Bij het overschrijden van 100mmHg reageren de retina-arteriën met een vasoconstrictie die irreversibel kan worden. Dit geeft aanleiding tot littekenvorming, wat het zicht belemmert.
Nota: dode ruimte => volume lucht in de luchtwegen (in het buizensysteem van trachea tot aan de alveolen) die niet deelneemt aan de ventilatie. Deze bedraagt +/-150ml bij gezonden. Deze neemt toe bij obstructieve longziekten. Dit leidt tot gaswisselingsstoornissen (teveel zuurstofarme lucht thv alveolen) met uiteindelijk mogelijk carbonarcose en de dood tot gevolg.
TLC: (Totale Long Capaciteit) De hoeveelheid gas in de longen na een maximale inspiratie. Deze bedraagt 5 à 7 liter en verandert niet bij verouderen.
VC: (Vitale Capaciteit) Het grootste volume lucht dat men kan uitademen te vertrekken vanaf een maximale inspiratie. De VC neemt af bij ouder worden. (rustig manoeuvre) Normaal bedraagt deze 4 à 6l.
FVC: (Geforceerde Vitale Capaciteit) Het grootste volume lucht dat men tijdens een geforceerde expiratie kan uitblazen te vertrekken van een maximale inspiratie. (geforceerd manoeuvre)
IC: (Inspiratoire Capaciteit) De maximale hoeveelheid gas die kan ingeademd worden na een rustige uitademing.
FRC: (Functionele Residuele Capaciteit FRC = ERV + RV) De hoeveelheid gas die in de longen achterblijft na een rustige uitademing.
(bron: Human Anatomy & Physiology: R. Carola, J.P. Harley, C.R. Noback 1990)
Raw: (luchtwegweerstand) Maat voor de weerstand die de lucht ondervindt, vooral in de grotere luchtwegen (ø > 2 mm) bij ademen. Deze parameter zegt dus iets over de doorlaatbaarheid van de luchtweg.
TL,co: (diffusiecapaciteit van de long). Dit is het vermogen van de longen om diffusie van gassen toe te laten. Een TL,co van minder dan 50% van de voorspelde waarde, leidt steeds tot vermiderde inspanningscapaciteit en hypoxie.
De diffusiecapaciteit kan verminderd zijn indien:
- de kwaliteit van het alveolo-capillair membraan verminderd is (vb longfibrose)
- de diffusieafstand vergroot is (vb longemfyseem)
- destructie van het alveolaire opp en/of capillair bed (vb longemfyseem)
VO2max: (maximale zuurstofopname) Wanneer een belasting in intensiteit toeneemt tot een prestatiemaximum, zal de oxidatie van vetzuren en glucose niet volledig aëroob tot aan de fysieke uitputting kunnen verlopen. Er is een grens aan de zuurstoftoevoer naar de actieve weefsels. Het maximaal vermogen waarop aëroob kan worden gepresteerd, noemt men het maximale aërobe vermogen. (liters O2 / minuut)
MVV: (maximaal vrijwillige ventilatie ~ 37,5 x FEV1) De maximale hoeveelheid gas die bij een frequentie f per minuut kan worden in - en uitgeademd. Soms wordt de benaming MAMV (maximaal ademminuutvolume) of MBC (maximal breathing capacity) gebruikt.
VE: (ademminuutvolume = ademfrequentie x ademvolume in l/min) In rust gebruiken we voor het basale metabolisme maar weinig zuurstof. Hersenen, hart, nieren en spijsverteringsorganen hebben samen maar 0,25 liter O2 per minuut nodig. Doordat de buitenlucht maar voor een vijfde deel uit O2 bestaat, verademt een volwassene in rust ongeveer 5 liter lucht per minuut.
(VE / MVV => 100: alle ventilatoire mogelijkheden zijn opgebruikt)
FEV1: (éénsecondewaarde) Het volume dat in de eerste seconde van een geforceerde expiratie, vertrekkende van een volledige inspiratie, wordt uitgeademd. M.a.w. Na een volledige inademing moet de patiënt zo krachtig mogelijk uitademen
FEV1 / VC: (Tiffeneau-index => maat voor luchtwegobstructie (bij een normale persoon ligt deze index rond de 75 à 80% => Patiënt heeft gezond werkende longen)) Geeft in procent de verhouding weer tussen de éénsecondewaarde en de (inspiratoire) vitale capaciteit.))
Een Tiffeneau-index van 60% wil zeggen dat bij een snelle expiratie de helft van de vitale capaciteit wordt uitgeademd in de eerste seconde.
Nota:
1liter lucht thv de trachea inademen: Hoeveel lucht komt er in de alveolen? 1 liter
1 liter O2-rijke lucht thv de trachea inademen: Hoeveel O2-rijke komt er in de alveolen? 850ml